一种高浓度高湿度有机废气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种有机废气处理装置，尤其是一种高浓度高湿度有机废气处理装置。


背景技术：

2.在石油化工、化工制药、精细化工等行业，目前广泛采用吸附技术处理生产过程中所产生的有机废气，并具有良好的处理效果，使用单一活性炭，需要对废气进行除湿减浓增风量等一系列预处理措施，且脱附后干燥工艺也比较复杂，设备投资和运行费用也不低。大孔树脂和颗粒活性炭是当前较为广泛使用的吸附材料。大孔吸附树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂，具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积，可以有选择地通过物理吸附水溶液或废气中的有机物，已在环保、食品、医药等领域得到了广泛的应用。颗粒活性炭(gac)是一种具有多孔结构和大的内部表面积的炭吸附材料，由于其大的比表面积、丰富的内部微孔结构、强大的吸附能力和很高的表面活性而成为独特的多功能吸附剂，且其价廉易得，容易再生活化。它可有效去除废水、废气中的大部分有机物，因而被广泛地应用于污水及废气的处理、空气净化、回收稀有金属及溶剂等环境保护和资源回收等领域。颗粒活性炭吸附材料的强大吸附净化能力使得它得以应用于组分多、浓度高、风量大的有机废气的吸附处理。当前应对化工制药行业高浓度、高湿度的有机废气治理，多采用树脂或颗粒活性炭单一种类吸附材料来进行设备的设计和配套应用。但由于二者各自的优缺点，一定程度上限制了其更大规模的应用，主要在于相关的配置或配套设备投资都比较大。因此发明一种兼具树脂吸附和颗粒活性吸附的优点的有机废气吸附装置非常有益。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是针对现有有机废气吸附装置的缺陷，提供一种高浓度高湿度有机废气处理装置，它兼具有树脂吸附和颗粒活性吸附的优点。可以吸附和处理高浓度高湿度有机废气，达到环保排放标准。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包括第一树脂吸附器(4)、第二树脂吸附器(5)、第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)，其特征在于：高浓度高湿度有机废气气体通过管道与吸附风机(3)的进口相连，吸附风机(3)的出口与第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口连接，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口均装有控制阀，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的顶部气体出口分别于第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口连接，第一空冷器(6)的气体出口与第一活性碳颗粒吸附器(8)的进口连接，第二空冷器(7)的气体出口与第二活性碳颗粒吸附器(9)的进口连接，第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口均与干燥风机(10)的进口连接，所述的第一颗粒活性炭吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部连接有蒸汽进汽管(13)和排气管(14)。
5.本实用新型优选的技术方案是：所述的第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口之
间连接有互通管道(11)；所述的第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口之间连接有第二互通管道(12)；所述的第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的底部出口通过管道与脱附列管冷凝器(15)的进口连接，脱附列管冷凝器(15)的出口与分层回收槽(16)的进口连接；所述的吸附风机(3)前配置有喷淋塔(1)，所述的喷淋塔(1)的进口与废气管道连接，出口通过通过管道与风机进口连接，所述的喷淋塔(1)的底部装有喷淋液循环泵(2)。
6.有机废气首先通过进行预处理的洗涤塔，洗涤塔通过管路与吸附风机相连通，吸附风机通过管路与进行一级吸附的树脂吸附器相连通，树脂吸附器与用于对一级吸附后的尾气进行二级吸附的颗粒活性炭吸附器相连通，一级吸附后的尾气在进入二级吸附的颗粒活性炭吸附器前要经空冷器进行降温除湿预处理。洗涤塔、颗粒活性炭吸附器分别与用于抽净化后洁净尾气或新鲜空气的干燥风机相连通。脱附再生装置包括水蒸汽供应系统、空冷器、脱附列管冷凝器以及分层回收槽，颗粒活性炭吸附器的上端通过管路与水蒸汽供应系统相连通，颗粒活性炭吸附器(以下简称gac吸附器)的下端通过管路可将脱附后的水蒸汽排出进入树脂吸附器上端继续对树脂吸附器脱附。树脂吸附器脱附后的水蒸汽和有机物蒸气混合物再通过树脂吸附器下端排出与脱附列管冷凝器相连通，脱附列管冷凝器通过管路与分层回收槽相连通。为保证装置连续吸附脱附工艺，装置设计配置树脂吸附器和gac吸附器各2台或2台以上。解吸(脱附)完毕后，干燥风机将处于吸附状态的另一个gac吸附器吸附净化后的洁净尾气抽引通入脱附完毕的gac吸附器进行干燥冷却，排出的干燥气体经配套的空冷器冷却后返回到喷淋塔进气口进行再吸附处理。
7.本实用新型采用树脂和颗粒活性炭进行二级串联吸附，可以有针对性地处理高浓度、高湿度的有机废气，本实用新型的有益技术效果是：它避免了采用单一树脂处理有机废气不达标的现象，同时也避免了采用单一活性炭吸附装置处理高浓度高湿度有机废气设备投资大，设计要求高的缺点，有效结合了两种吸附装置的优点，既能满足国家排放标准，同时设备投资合理，实现了对高浓度、高湿度有机废气处理的全程达标排放，具有良好的应用前景和环保、经济效益。
附图说明
8.图1是本实用新型的工艺流程结构示意图；
具体实施方式
9.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
10.如图1所示，本实用新型包括第一树脂吸附器(4)、第二树脂吸附器(5)、第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)，高浓度高湿度有机废气气体通过管道与吸附风机(3)的进口相连，吸附风机(3)的出口与第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口连接，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口均装有控制阀，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的顶部气体出口分别于第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口连接，第一空冷器(6)的气体出口与第一活性碳颗粒吸附器(8)的进口连接，第二空冷器(7)的气体出口与第二活性碳颗粒吸附器(9)的进口连接，第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口均与干燥风机(10)的进口连接，所述的第一颗粒
活性炭吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部连接有蒸汽进汽管(13)和排气管(14)。所述的第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口之间连接有互通管道(11)；所述的第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口之间连接有第二互通管道(12)；所述的第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的底部出口通过管道与脱附列管冷凝器(15)的进口连接，脱附列管冷凝器(15)的出口与分层回收槽(16)的进口连接；所述的吸附风机(3)前配置有喷淋塔(1)，所述的喷淋塔(1)的进口与废气管道连接，出口通过通过管道与风机进口连接，所述的喷淋塔(1)的底部装有喷淋液循环泵(2)。
11.来自制药行业生产车间的含二氯甲烷溶剂的废气，二氯甲烷浓度为50g/m3，风量为1500m3/h，该尾气首先通过喷淋塔1喷淋洗涤，再由吸附风机(3)引入，进入第一树脂吸附器(4)进行一级吸附，一级吸附效率在80％以上，经过一级吸附后二氯甲烷浓度约10g/m3。经过一级吸附后的尾气进入第一活性碳颗粒吸附器(8)进行二级吸附，二级吸附后尾气中二氯甲烷的浓度《100mg/m3，达到《制药工业大气污染物排放标准》(gb37823—2019)的排放要求。当二级吸附gac吸附器吸附净化后排放指标达到临界值(以尾排浓度接近但不超过允许排放指标为临界值)时，吸附系统切换为第二树脂吸附器(5)进行一级吸附，第二活性碳颗粒吸附器(9)进行二级吸附。相应的则向第一活性碳颗粒吸附器(8)通入《0.1mpa的饱和水蒸汽进行脱附再生，第一活性碳颗粒吸附器(8)与第一树脂吸附器(4)一起串联脱附，脱附的水蒸汽及二氯甲烷蒸气混合物排出进入脱附列管冷凝器(15)，经冷凝后的液体混合物进入分层回收槽(16)，分层回收槽(16)中的液体经重力分层后，回收油层的二氯甲烷溶剂，水层去后续其它设施处理。解吸(脱附)完毕后，干燥风机10将第二活性碳颗粒吸附器(9)吸附净化后的洁净尾气(或新鲜空气)抽引通入第一活性碳颗粒吸附器(8)，排出的干燥气体经第一空冷器(6)冷却后返回到喷淋塔进气口进行再吸附处理。第一树脂吸附器(4)则直接通入水降温。再生结束后的第一活性碳颗粒吸附器(8)和第一树脂吸附器(4)可待机或再次转入吸附状态，重复循环使用。以上系统采用可编程自动化控制(plc)模块自动控制运行。

技术特征：
1.一种高浓度高湿度有机废气处理装置，它包括第一树脂吸附器(4)、第二树脂吸附器(5)、第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)，其特征在于：高浓度高湿度有机废气气体通过管道与吸附风机(3)的进口相连，吸附风机(3)的出口与第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口连接，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口均装有控制阀，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的顶部气体出口分别于第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口连接，第一空冷器(6)的气体出口与第一活性碳颗粒吸附器(8)的进口连接，第二空冷器(7)的气体出口与第二活性碳颗粒吸附器(9)的进口连接，第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口均与干燥风机(10)的进口连接，所述的第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部连接有蒸汽进汽管(13)和排气管(14)。2.根据权利要求1所述的一种高浓度高湿度有机废气处理装置，其特征在于：所述的第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口之间连接有互通管道(11)。3.根据权利要求1所述的一种高浓度高湿度有机废气处理装置，其特征在于：所述的第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口之间连接有第二互通管道(12)。4.根据权利要求1所述的一种高浓度高湿度有机废气处理装置，其特征在于：所述的第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的底部出口通过管道与脱附列管冷凝器(15)的进口连接，脱附列管冷凝器(15)的出口与分层回收槽(16)的进口连接。5.根据权利要求1所述的一种高浓度高湿度有机废气处理装置，其特征在于：所述的吸附风机(3)前配置有喷淋塔(1)，所述的喷淋塔(1)的进口与废气管道连接，出口通过通过管道与风机进口连接，所述的喷淋塔(1)的底部装有喷淋液循环泵(2)。

技术总结
本实用新型涉及一种高浓度高湿度有机废气处理装置。其特征在于：喷淋塔(1)的顶部气体出口通过管道吸附风机(3)的进口相连，吸附风机(3)的出口与第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的进口连接，第一树脂吸附器(4)和第二树脂吸附器(5)的顶部气体出口分别于第一空冷器(6)和第二空冷器(7)的进口连接，第一空冷器(6)的气体出口与第一活性碳颗粒吸附器(8)的进口连接，第二空冷器(7)的气体出口与第二活性碳颗粒吸附器(9)的进口连接，第一活性碳颗粒吸附器(8)和第二活性碳颗粒吸附器(9)的顶部气体出口均与干燥风机(10)的进口连接。本实用新型实现了对高浓度、高湿度有机废气吸附处理。处理。处理。


技术研发人员：高艳松 杨旭东 田刚 范飞飞 杨昕 汪大闪
受保护的技术使用者：武汉旭日华环保科技股份有限公司
技术研发日：2022.12.09
技术公布日：2023/7/19